Вышедшие номера
Статистика электронов в полупроводниковых кристаллах CdF2 c DX-центрами
Казанский С.А.1, Рыскин А.И.1
1Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова, Санкт-Петербург, Россия
Email: Kazanski@SK7936.spb.edu
Поступила в редакцию: 13 декабря 2005 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2006 г.

Степень компенсации и энергия ионизации двухэлектронных DX-центров в полупроводниках CdF2:In и CdF2:Ga определены при исследовании статистического распределения электронов на примесных уровнях. Резкая температурная зависимость концентрации нейтральных доноров для CdF2:Ga (в диапазоне температур T=250-400 K) объяснена высокой степенью компенсации K>=q 0.996. Таким образом, все ионы Ga, внедренные в кристаллическую решетку CdF2 при выращивании кристалла, образуют мелкие донорные уровни. Однако концентрация ионов Ga, которые способны образовать бистабильные DX-центры, весьма мала и близка к концентрации электронов, инжектированных в кристалл при аддитивном окрашивании. Экспериментальные данные для кристалла CdF2:In указывают на меньшую, чем для CdF2:Ga, но достаточно высокую степень компенсации и не свидетельствуют об ограниченном числе бистабильных DX-центров. Сделан вывод о формировании в полупроводниковом CdF2:Ga необычайно узкой примесной зоны. При общей концентрации заряженной примеси ~ 1020 cm-3 ширина примесной зоны в CdF2:Ga, по-видимому, не превышает ~ 0.02 eV. Работа выполнена при поддержке Международного научно-технического центра (грант N 2136). PACS: 71.20.Nr, 61.72.Ji
  1. P.F. Weller. Inorg. Chem. 4, 1545 (1965); 5, 739 (1966)
  2. Crystals with the Fluorite Structure / Ed. W. Hayes. Claredon Press, Oxford (1974)
  3. F. Moser, D. Matz, S. Lyu. Phys. Rev. 182, 808 (1969)
  4. T.H. Lee, F. Moser. Phys. Rev. B 3, 347 (1971)
  5. J.M. Langer, T. Langer, G.L. Pearson, B. Krukowska-Fulde, U. Piekara. Phys. Stat. Sol. (b) 66, 537 (1974)
  6. B.J. Feldman, P.S. Pershan. Solid State Commun. 11, 1131 (1972)
  7. P. Eisenberger, P.S. Pershan, D.R. Bosomworth. Phys. Rev. 188, 1197 (1969)
  8. M.G. Adlerstein, P.S. Pershan, B.J. Feldman. Phys. Rev. B 4, 3402 (1971)
  9. R.P. Khosla, D. Matz. Solid State Commun. 6, 859 (1972)
  10. R.P. Khosla. Phys. Rev. 183, 695 (1969)
  11. N.F. Mott, E.A. Davis. Electron Processes in Non-Crystalline Solids. Claredon Press, Oxford (1979)
  12. И.И. Сайдашев, Е.Ю. Перлин, А.И. Рыскин, А.С. Щеулин. ФТП 39, 535 (2005)
  13. A.S. Shcheulin, A.I. Ryskin, K. Swiatek, J.M. Langer. Phys. Lett. A 222, 107 (1996)
  14. S.A. Kazanskii, A.I. Ryskin, V.V. Romanov. Appl. Phys. Lett. 70, 1272 (1997); ФТТ 39, 1205 (1997)
  15. А.И. Рыскин, П.П. Федоров. ФТТ 39, 1050 (1997)
  16. S.A. Kazanskii, A.I. Ryskin, A.S. Shcheulin, R.A. Linke, A.E. Angervaks. Physica B 308--310, 1035 (2001)
  17. C.H. Park, D.J. Chadi. Phys. Rev. Lett. 82, 113 (1999)
  18. F. Trautweller, F. Moser, R.P. Khoshla. J. Phys. Chem. Sol. 29, 1869 (1968)
  19. I. Kunze, W. Ulrici. Phys. Stat. Sol. (b) 55, 567 (1973)
  20. J.E. Dmochowski, W. Jantsch, D. Dobosz, J.M. Langer. Acta Phys. Polon. A 73, 247 (1988)
  21. A.I. Ryskin, A.S. Shcheulin, B. Koziarska, J.M. Langer, A. Suchocki, I.I. Buchinskaya, P.P. Fedorov, B.P. Sobolev. Appl. Phys. Lett. 67, 31 (1995)
  22. A.I. Ryskin A.S. Shcheulin, E.V. Miloglyadov, R.A. Linke, I. Redmond, I.I. Buchinskaya, P.P. Fedorov, B.P. Sobolev. J. Appl. Phys. 83, 2215 (1998)
  23. R.A. Linke, A.S. Shcheulin, I.I. Buchinskaya, P.P. Fedorov, B.P. Sobolev. Appl. Phys. B (Laser and Optics) 72, 677 (2001)
  24. J.E. Dmochowski, W. Jantsch, J.M. Langer. Acta Phys. Polonica A 73, 179 (1988)
  25. В.В. Каспаров, А.А. Волков, А.И. Ритус. Изв. РАН. Сер. физ. 66, 12, 1817 (2002); 67, 1763 (2003)
  26. W. Shockley. Electrons and holes in semiconductors. Toronto--New York--London (1950). [В. Шокли. Электронная теория полупроводников. ИЛ, М. (1953)]
  27. П.П. Федоров, И.И. Бучинская, С.П. Иванов, Б.П. Соболев, А.С. Щеулин, А.И. Рыскин. Оптика и спектроскопия 92, 1, 133 (2002)
  28. Л.В. Келдыш, Г.П. Прошко. ФТТ 5, 3378 (1963)
  29. В.С. Багаев, Ю.Н. Берозашвили, Б.М. Вул, Э.И. Заварицкая, Л.В. Келдыш, А.П. Шотов. ФТТ 6, 1399 (1964)
  30. В.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. Электронные свойства легированных полупроводников. Наука, М. (1979)
  31. P. Eisenberger, P.S. Pershan. Phys. Rev. 167, 292 (1968)
  32. P. Ruterana, G. Nouet, W. Van der Stricht, I. Moerman. Appl. Phys. Lett. 72, 1742 (1998)
  33. Л. Полинг. Общая химия. Наука, М. (1974)
  34. С.А. Казанский, А.И. Рыскин. ФТТ 44, 1356 (2002); S.A. Kazanskii, D.S. Rumyantsev, A.I. Ryskin. Phys. Rev. B 65, 165 214 (2002)
  35. J. Serre, A. Shazali. Phys. Rev. B 28, 4704 (1983)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.